5.4 抛体运动的规律(备作业)-2021-2022学年高一物理同步备课系列(人教版2019 必修第二册).zip

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上好课 5.4 抛体运动的规律(备作业)-2021-2022学年高一物理同步备课系列(人教版2019 必修第二册) 运动 规律 作业 功课 上好 学年 物理 同步 备课 系列 人教版 必修 第二
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第1 页,共 3 页5.4 抛体运动的规律抛体运动的规律一、选择题一、选择题1.关于平抛物体的运动,下列说法正确的是()A平抛运动是物体只在重力作用下的运动B平抛运动是物体不受任何外力作用的运动C做平抛运动的物体在水平方向初速度为 0D做平抛运动的物体在竖直方向初速度为 02.斜抛运动与平抛运动相比较,正确的是( ) A. 斜抛运动是曲线运动,它的速度方向不断改变,不可能是匀变速运动B. 平抛运动是速度一直增大的运动,而斜抛运动是速度一直减小的运动C. 做变速直线运动的物体,加速度方向与运动方向相同,当加速度减小时,它的速度也减小D. 无论是平抛运动还是斜抛运动,在任意相等时间内的速度变化量都相等3如图所示,运动员将网球水平击出,经过时间 t 落地时,瞬时速度与水平方向的夹角为,不计空气阻力,重力加速度为 g,下列说法正确的是()60A网球水平抛出时的初速度大小为3gtB网球在 t 时间内的位移方向与水平方向的夹角为30C网球在 t 时间内水平方向上位移的位移为233gtD网球在 t 时间内的位移方向与水平方向夹角的正切值为34.如图所示,一质点做平抛运动先后经过 A、B 两点,到达 A 点时速度方向与水平方向的夹角为 30,到达 B 点时速度方向与水平方向的夹角为 45.从抛出开始计时,质点到 A 点与质点运动到 B 点的时间之比是()A. B. C. D条件不够,无法求出1333235做平抛运动的物体,落地过程在水平方向通过的距离取决于()第2 页,共 3 页A物体的初始高度和所受重力B物体的初始高度和初速度C物体所受的重力和初速度D物体所受的重力、初始高度和初速度6.如图所示,A、B 两小球从相同高度同时水平抛出,经过时间 t 在空中相遇。若两球的抛出速度都变为原来的 2 倍,则两球从抛出到相遇经过的时间为()At B.t22C. D.t2t47“套圈圈”是老少皆宜的游戏,如图,大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度、抛出圈圈,都能套中地面上同一目标。设圈圈在空中运动时间分别为 t1、t2,1v2v则()At1t2B 12vvCt1t2D 12vv8忽略一切阻力,重力加速度为,在足够高处将某一小球以大小为的初速度水平抛出,g0v小球经时间 速度大小为,则经时间,小球的速度大小应是()ttv3tAB0+3vgt3tvgtCD22 203vg t22 28tvg t9发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响)。速度较大的球越过球网,速度较小的球没有越过球网。其原因是()A速度较小的球下降相同距离所用的时间较多B速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大C速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少D速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大10.ABC 三球做斜抛运动的轨迹如图所示,不计空气阻力,下列说法中正确的是( ) 第3 页,共 3 页A. ABC 三球做斜抛运动过程中,加速度都不相同B. B 球的射程最远,所以最迟落地C. A 球的射高最大,所以最迟落地D. AC 两球的水平位移相等,所以两球的水平速度分量相等二、非选择题二、非选择题11如图所示,水平屋顶高H=5m,围墙高h=3.2m,围墙到房子的水平距离L=3m,围墙外空地宽x=10m,为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的空地上,g取10m/s2求:(1)小球离开屋顶时的速度v0的大小范围;(2)小球落在空地上的最小速度12.从某高处以 6m/s 的初速度、30抛射角斜向上方抛出一石子,落地时石子的速度方向和水平线的夹角为 60,求石子在空中运动的时间和抛出点离地面的高度。( g 取 10m/s2) 第1 页,共 6 页5.4 抛体运动的规律抛体运动的规律一、选择题一、选择题1.关于平抛物体的运动,下列说法正确的是()A平抛运动是物体只在重力作用下的运动B平抛运动是物体不受任何外力作用的运动C做平抛运动的物体在水平方向初速度为 0D做平抛运动的物体在竖直方向初速度为 0【答案】AD【解析】AB平抛运动是物体只在重力作用下的运动,A 正确,B 错误;CD做平抛运动的物体在竖直方向初速度为 0,水平初速度不为零,C 错误,D 正确。故选 AD。2.斜抛运动与平抛运动相比较,正确的是( ) A. 斜抛运动是曲线运动,它的速度方向不断改变,不可能是匀变速运动B. 平抛运动是速度一直增大的运动,而斜抛运动是速度一直减小的运动C. 做变速直线运动的物体,加速度方向与运动方向相同,当加速度减小时,它的速度也减小D. 无论是平抛运动还是斜抛运动,在任意相等时间内的速度变化量都相等【答案】 D 【解析】A斜抛运动和平抛运动都是只受重力作用,加速度恒为 g 的匀速曲线运动,A不符合题意; B平抛运动的速度一直增大,斜抛运动的速度是增大还是减小,要看速度与重力的夹角,成锐角,速度增大;成钝角,速度减小。斜下抛运动也是速度增大的运动,B 不符合题意;C变速直线运动的物体,加速度和运动方向相同时,物体做加速度直线运动,当加速度减小时,物体仍然加速,C 不符合题意;D根据加速度的定义式知,加速度为 g 一定,所以在相等的时间内速度的变化量都相等,D 符合题意。故答案为:D。3如图所示,运动员将网球水平击出,经过时间 t 落地时,瞬时速度与水平方向的夹角为,不计空气阻力,重力加速度为 g,下列说法正确的是()60第2 页,共 6 页A网球水平抛出时的初速度大小为3gtB网球在 t 时间内的位移方向与水平方向的夹角为30C网球在 t 时间内水平方向上位移的位移为233gtD网球在 t 时间内的位移方向与水平方向夹角的正切值为3【答案】C【解析】A网球落地时0tan60gtv解得水平抛出时的初速度大小为033vgt选项 A 错误;BD网球在 t 时间内的位移方向与水平方向的夹角20132tan2gtv t则选项 BD 错误;C网球在 t 时间内水平方向上位移的位移为302033xv tgt选项 C 正确;故选 C。4.如图所示,一质点做平抛运动先后经过 A、B 两点,到达 A 点时速度方向与水平方向的夹角为 30,到达 B 点时速度方向与水平方向的夹角为 45.从抛出开始计时,质点到 A 点与质点运动到 B 点的时间之比是()A. B. C. D条件不够,无法求出133323【答案】B【解析】设初速度为 v0,将 A、B 两点的速度分解,在 A 点:tan 30,解得:vAyv0gtAv0tA;在 B 点:tan 45,解得:tB,则,故 B 正确3v03gvByv0gtBv0v0gtAtB335做平抛运动的物体,落地过程在水平方向通过的距离取决于()A物体的初始高度和所受重力B物体的初始高度和初速度C物体所受的重力和初速度D物体所受的重力、初始高度和初速度【答案】B第3 页,共 6 页【解析】水平方向通过的距离 sv0t,由 h gt2得 t,所以时间 t 由高度 h 决定,又122hgsv0tv0,故 s 由初始高度 h 和初速度 v0共同决定,B 正确2hg6.如图所示,A、B 两小球从相同高度同时水平抛出,经过时间 t 在空中相遇。若两球的抛出速度都变为原来的 2 倍,则两球从抛出到相遇经过的时间为()At B.t22C. D.t2t4【答案】C【解析】设两球间的水平距离为 L,第一次抛出的速度分别为 v1、v2,由于小球抛出后在水平方向上做匀速直线运动,则从抛出到相遇经过的时间 t,若两球的抛出速度都Lv1v2变为原来的 2 倍,则从抛出到相遇经过的时间为 t ,C 项正确。L2v1v2t27“套圈圈”是老少皆宜的游戏,如图,大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度、抛出圈圈,都能套中地面上同一目标。设圈圈在空中运动时间分别为 t1、t2,1v2v则()At1t2B 12vvCt1t2D 12vv【答案】A【解析】AC平抛运动在竖直方向做自由落体运动,由公式212hgt可得故 A 正确,C 错误;BD平抛运动在水平方向做匀速直线运动,由题意可知,12tt水平方向位移相等,则xvt又可得故 BD 错误。故选 A。12tt12vv8忽略一切阻力,重力加速度为,在足够高处将某一小球以大小为的初速度水平抛出,g0v小球经时间 速度大小为,则经时间,小球的速度大小应是()ttv3t第4 页,共 6 页AB0+3vgt3tvgtCD22 203vg t22 28tvg t【答案】D【解析】小球经时间 速度大小为,则ttv22222 200tyvvvvg t则经时间,竖直速度3t33yvgtgt小球的速度大小2222 222 20098ytvvvvg tvg t故选 D。9发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响)。速度较大的球越过球网,速度较小的球没有越过球网。其原因是()A速度较小的球下降相同距离所用的时间较多B速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大C速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少D速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大【答案】C【解析】发球机从同一高度水平射出两个速度不同的乒乓球,根据平抛运动规律,竖直方向上,h gt2,可知两球下落相同距离 h 所用的时间是相同的,选项 A 错误。由 vy22gh12可知,两球下落相同距离 h 时在竖直方向上的速度 vy相同,选项 B 错误。由平抛运动规律,水平方向上,xvt,可知速度较大的球通过同一水平距离所用的时间 t 较少,选项 C 正确。由于做平抛运动的球在竖直方向的运动为自由落体运动,两球在相同时间间隔内下降的距离相同,选项 D 错误。10.ABC 三球做斜抛运动的轨迹如图所示,不计空气阻力,下列说法中正确的是( ) A. ABC 三球做斜抛运动过程中,加速度都不相同B. B 球的射程最远,所以最迟落地C. A 球的射高最大,所以最迟落地D. AC 两球的水平位移相等,所以两球的水平速度分量相等【答案】 C 【解析】A斜抛运动是匀变速曲线运动,加速度为重力加速度 g,A 不符合题意; 第5 页,共 6 页BC落地时间取决于竖直方向上的运动,竖直方向上小球做竖直上抛运动,所以向上运动位移越大所需时间越长,由图可知 A 球竖直位移最大,所需时间最长,落地最晚,B 不符合题意 C 符合题意;D水平位移取决于水平分速度和运动时间,AC 两球水平位移相等,但时间不同,故水平分速度不相等,D 不符合题意。二、非选择题二、非选择题11如图所示,水平屋顶高H=5m,围墙高h=3.2m,围墙到房子的水平距离L=3m,围墙外空地宽x=10m,为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的空地上,g取10m/s2求:(1)小球离开屋顶时的速度v0的大小范围;(2)小球落在空地上的最小速度【答案】:(1)小球离开屋顶时的速度v0的大小范围为5m/sv013m/s;(2)小球落在空地上的最小速度为5m/s5【解析】:(1)若 v 太大,小球落在空地外边,因此,球落在空地上,v 的最大值 vmax为球落在空地最右侧时的平抛初速度,如图所示,小球做平抛运动,设运动时间为 t1则小球的水平位移:L+x=vmaxt1,小球的竖直位移:H=gt1212解以上两式得:vmax=(L+x)=(10+3)=13m/s2gH1025 若 v 太小,小球被墙挡住,因此,球不能落在空地上,v 的最小值 vmin为球恰好越过围墙的最高点 P 落在空地上时的平抛初速度,设小球运动到 P 点所需时间为t2,则此过程中小球的水平位移:L=vmint2小球的竖直方向位移:Hh=gt2212解以上两式得 vmin=L=3=5m/s 2gHh 10253 2 . 因此 v0的范围是 vminv0vmax,即 5m/sv013m/s(2)小球水平方向最小速度为 vmin=5m/s竖直方向落地速度为m/s=10m/s22 105vgH 第6 页,共 6 页解得小球落在空地上的最小速度:vmin=m/s=5m/s22minvv 22510 512.从某高处以 6m/s 的初速度、30抛射角斜向上
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